一、調(diào)速性能高
傳統(tǒng)的調(diào)速系統(tǒng),雖然轉(zhuǎn)子串接電阻實現(xiàn)了調(diào)速功能(也是有級的),但因為不能改變同步轉(zhuǎn)速,致使傳動系統(tǒng)機械特性很軟,從而使速度的穩(wěn)定性和調(diào)速精度很差。更由于負載的變化、軌道的平整度、電動機參數(shù)的分散性等導致大梁扭動和行車上的電控設備的震動大,不但惡化了操作人員的工作環(huán)境,容易疲勞導致操作失誤,也降低了整個設備的使用壽命、穩(wěn)定性、可靠性。起重機使用變頻器調(diào)速后具有如下幾個特點:
(1)速度可在整個調(diào)速范圍內(nèi)連續(xù)控制,開、閉環(huán)特性好,調(diào)速比可達1:100,調(diào)速精度±1%。
(2)調(diào)速平穩(wěn),負載突然變化時有極好的動態(tài)響應。
(3)無級調(diào)速,高傳動效率97%,幾近于1的功率因數(shù)值。
(4)零速時滿力矩輸出,即使制動器松動或失靈也不出現(xiàn)重物下滑,確保系統(tǒng)安全可靠性。
(5)可以長時間低速運行,使調(diào)速精度輕松進入毫米級的定位功能。
二、節(jié)約電能
傳統(tǒng)調(diào)速方式的起重機在低速狀態(tài)下運行時,大量的轉(zhuǎn)差功率消耗在轉(zhuǎn)子串接的電阻上(一般情況下可占總能耗的20%以上),從節(jié)能和經(jīng)濟兩方面來講,都不可取。起重機采用變頻調(diào)速已經(jīng)被公認為是理想,有前途的調(diào)速及節(jié)能方式。
(1)節(jié)電率達到20%-60%的比例。據(jù)計算一臺QD20/5T A5工作級別的變頻起重機,按每天工作10個小時計算,相比同級別的傳統(tǒng)起重機連續(xù)使用兩年可節(jié)省近9萬元的電能。
(2)變頻調(diào)速制動時,利用變頻內(nèi)部的制動回路將機械負載的能量通過制動單元消耗在制動電阻上,也可以通過能量回饋單元反饋到供電電網(wǎng)進一步節(jié)約電能:同時變頻器可以保護電機,降低電機溫升,降低電機維護費用。
三、機械損害小
普通異步電機啟動時電流為額定電流的6-8倍。對電網(wǎng)沖擊較大,影響電網(wǎng)質(zhì)量,引起電機發(fā)熱,易發(fā)生電動機燒毀的現(xiàn)象,啟動過程對起重機的傳動機構如傳動軸聯(lián)軸器 減速機齒輪等機械部分造成的硬性沖擊,損害機械使用壽命。且制動閘皮承受比較大的慣性沖擊,磨損嚴重,需要經(jīng)常檢修、更換。同時起重機整機運行震動較大,不利于操作人員工作的準確性和舒適性。采用變頻調(diào)速可實現(xiàn):
(1)啟動的加減速時間可以任意設定,啟動電流非常小,起停非常平和,且變頻器本身帶有停車制動功能和直流制動功能,機械剎車的任務大幅度下降,僅在停車時起到制動作用。
(2)防止了司機打“反車”的錯誤操作,從而大大減少了對起重機的傳動機構如傳動軸聯(lián)軸器 減速機齒輪等機械部分造成的硬性沖擊,延長了機械的使用壽命。
(3)根據(jù)多年來變頻起重機的實際使用情況來看,傳動機械損耗、故障率大幅降低,維護工作量也大為減少,也為操作人員創(chuàng)造了一個舒適度較高的工作環(huán)境。
四、 維護率低
(1)變頻電氣系統(tǒng)的線路設計較為簡潔,由于節(jié)省下了控制正反轉(zhuǎn)及調(diào)速用的多個大功率交流接觸器、滑環(huán)碳刷架、串聯(lián)電阻等電氣元件,因而大大簡化了電氣控制線路,利用變頻器本身的多種功能替代了傳統(tǒng)的復雜線路才能完成的邏輯電路。
(2)變頻調(diào)速系統(tǒng)維護方便,因為提供了完善、詳細的系統(tǒng)運行狀態(tài)信息和故障信息而使故障診斷變得十分容易,使維護檢修工作簡單快捷。同時變頻器具有多重協(xié)議的網(wǎng)絡接口,能方便實現(xiàn)工廠電子網(wǎng)絡控制和監(jiān)測。
為了有效降低一次性的投入,根據(jù)我們改造的經(jīng)驗,可以采取如下措施:
1、 非位能性負載機構如大車、小車,可以采用一臺變頻器驅(qū)動兩臺或者多臺電機;
2、 由于起重機的特殊性,變頻器的功率選型務必要適當;建議選用性價比較高的安川品牌和進口ABB品牌
3、利用原來的繞線式電機轉(zhuǎn)子封接直接做為變頻電機使用,大幅降低改造成本。
4.保持原主線路不變,直接更換原有電氣系統(tǒng)的電氣柜,從新鋪設部分控制線路即可輕松實現(xiàn)變頻系統(tǒng)。
變頻調(diào)速技術在改造舊式起重機電氣控制技術上的開拓應用,已然成為起重機發(fā)展的必然方向!